ОПРЕДЕЛЕНИЕ НАГРУЖЕННОСТИ ЭЛЕМЕНТОВ СТАНЦИИ МЕТОДОМ ТЕОРИИ ГРАФОВ

22 мая 8:17

Представим соотношение (1) в виде орграфа маршрутной топологии. Орграфом называется граф  такой, что множество его вершин  разделено на множество маршрутов  и множество топологических элементов . Эти множества не пересекаются .
Полученный орграф приведён на рисунке 2.

Рисунок
2 – Двухдольный орграф

Далее следует определить значимость каждого элемента путём ранжирования. Значимость
каждого элемента множества определяется исключительно числом его связей с
другими элементами множества.
Для определения рангов
элементов системы необходимо составить матрицу смежностей. Тогда
ранг j-ого элемента можно определить как сумму элементов j-й строки
матрицы смежности:

(2)

где С
матрица смежности.

Составим матрицу
смежностей, характеризующую связи внутри орграфа. Для этого примем следующие
обозначения: Стрелка 1 – А1; Стрелка 2 – А2; Стрелка 3/5 – А3; Стрелка 4 – А4;
Стрелка 7 – А5. В случае вхождения элемента в маршрут напротив соответствующей
ячейки ставится «1», если вхождения не наблюдается, то «0».
Для нахождения рангов стрелок
станции, воспользовавшись выражением (2) вычислим результирующую матрицу
. Результат расчёта на рисунке 3.

Рисунок
3 – Результирующая матрица

Ранги стрелок (элементов ) и маршрутов
множества
 найдем в виде
суммы эле
ментов j-ой строки матрицы R. Результаты такого ранжирования элементов
сводятся в итоговую таблицу 1.

Таблица 1 – Ранги элементов

№ п/п

№ маршрута

Структурная
значимость элемента

№ элемента
топологического элемента

Структурная
значимость элемента

1

M1

13

A1

16

2

M2

21

A2

15

3

M3

13

A3

20

4

M4

6

A4

10

5

M5

21

A5

21

6

M6

10

7

M7

6

8

M8

18

9

M9

10

Проанализировав полученные результаты, можно
сделать вывод, что наибольшей структурной значимостью обладают элементы А3 и
А5. Среди маршрутов самые значимыми являются М2 и М5. Устранение уязвимостей
может быть достигнуто путём резервирования технических устройств или же путем
расширения путевого развития станции.

Список литературы

1. Журавлев, И.А. Принципы имитационного
моделирования среднего времени до восстановления устройств железнодорожной
автоматики/ И.А. Журавлев // Наука и техника транспорта. –2012. –№3. – С. 86 –
89.

2. Сергеев, К.А. Моделирование технологических
процессов технического обслуживания и ремонта железнодорожного подвижного
состава / К.А. Сергеев, О.Ю. Кривич, О.И. Садыкова, О.И. Мироненко, И.К.
Сергеев // Наука и техника транспорта. – 2018. – №3. – С. 24-28.

References

1. Zhuravlev, I.A. Principy imitacionnogo modelirovaniya srednego
vremeni do vosstanovleniya ustrojstv zheleznodorozhnoj avtomatiki/
I.A. Zhuravlev
//
Nauka i tekhnika transporta. – 2012. – №3. – S. 86 – 89.

2. Sergeev, K.A. Modelirovanie tekhnologicheskih processov
tekhnicheskogo obsluzhivaniya i remonta zheleznodorozhnogo podvizhnogo sostava / K.A. Sergeev, O.YU. Krivich, O.I. Sadykova, O.I. Mironenko, I.K. Sergeev // Nauka i tekhnika transporta. – 2018. – №3. – S. 24-28.